The invention relates to the technical field of plastic deformation of 7xxx series aluminium alloy, in particular to a method for extrusion forming of 7xxx series aluminium alloy wide and high-ribbed thin-walled sheet, which includes the following steps: (1) preheating: heating 7xx series aluminium alloy blank, extrusion die and extrusion cylinder to a certain temperature and holding for 3 6h; (2) extrusion forming: extruding the blank to a certain extent in an extruder less than 7500 tons; (1) extruding the blank to a certain extent. Cylindrical shape profiles with rib height and wall thickness; (3) Finishing treatment: Finishing the cylindrical shape profiles obtained in step (2) to form high-ribbed thin-walled cylindrical samples; (4) Cutting and leveling: The high-ribbed thin-walled cylindrical samples after step (3) flattening along the axis into wide high-ribbed thin-walled plates. The method of the invention not only greatly reduces the production cost, but also widens the application scope of low tonnage production equipment, and also well controls the structure and properties of the material. Through the cooperation of extrusion and sectioning, the energy can be saved greatly and the production efficiency and quality can be improved.
【技术实现步骤摘要】
一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板及其挤压成形方法
本专利技术涉及7xxx系铝合金塑性变形
,特别是一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板及其挤压成形方法。
技术介绍
大尺寸、超高强度、高韧性合金或金属基符合材料宽幅板材在汽车、轨道交通、航空航天等领域有着广泛的应用前景,但其制备一直是国内外材料界的难题。目前对与这种类型的宽幅板材,为了保证其获得较高的抗拉强度,普遍采用热轧后进行固溶加时效热处理的方法制备。随着航空航天技术的发展,对于铝合金大型曲面用薄壁板的整体性能要求越来越高。而目前航空航天用铝合金大型曲面构件采用薄板加筋条铆接或整体铣削成形方法制造。铆接成形降低了宽幅薄壁板的性能均一性,增加了整体重量并降低了装配效率;整体铣削成形方法使得原材料利用率低下,产生的残余应力增加了曲面构件的扭曲变形倾向,进而影响到高性能装备的整体质量。由于宽幅高筋薄壁板在挤压过程中,横截面形状、尺寸差异巨大,金属流变易失稳,致使型材在挤压过程中出现扭曲、折叠、开裂等缺陷,甚至会出现断裂、不成形等现象。在现有挤压设备条件下,1万吨位挤压机只能满足幅宽为700mm左右的型材挤压需求,目前尚未发现具备挤压幅宽能力在1.1m以上的挤压机。然而,受目前设计水平和工艺制作水平限制,航空航天用铝合金大曲面宽幅高筋薄壁板整体成形技术尚未形成。申请号为200910071585.5,名称为“TiAl基符合材料板材的制备方法”的中国专利技术专利说明书中公开了一种TiAl基符合材料板材的制备方法,包括以下步骤:1、将交替层叠的铝基符合材料板材和纯钛板材,在200-500℃条件下进行热轧制,即得到 ...
【技术保护点】
1.一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板挤压成形方法,其特征在于,包括以下步骤,(1)预热:将7xxx系铝合金坯料、挤压模具、挤压筒加热到一定温度并保温3‑6h;(2)挤压成形:在7500吨以下挤压机上将步骤(1)中坯料挤压成一定筋高和壁厚的圆筒形状型材;(3)精整处理:对步骤(2)所得的圆筒形状型材进行精整处理,形成高筋薄壁圆筒样件;(4)剖开展平:将步骤(3)精整处理后的高筋薄壁圆筒样件沿轴线剖开展平成宽幅高筋薄壁板。
【技术特征摘要】
1.一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板挤压成形方法,其特征在于,包括以下步骤,(1)预热:将7xxx系铝合金坯料、挤压模具、挤压筒加热到一定温度并保温3-6h;(2)挤压成形:在7500吨以下挤压机上将步骤(1)中坯料挤压成一定筋高和壁厚的圆筒形状型材;(3)精整处理:对步骤(2)所得的圆筒形状型材进行精整处理,形成高筋薄壁圆筒样件;(4)剖开展平:将步骤(3)精整处理后的高筋薄壁圆筒样件沿轴线剖开展平成宽幅高筋薄壁板。2.按照权利要求1所述的一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板挤压成形方法,其特征在于:所述步骤(1)中坯料预热温度范围为450-490℃,挤压模具预热温度高于坯料预热温度5-10℃,挤压筒预热温度低于坯料预热温度5-10℃,保温时间为3-6h。3.按照权利要求1所述的一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板挤压成形方法,其特征在于:所述步骤(2)中挤压出口温度为450-500℃;挤压杆推进速度为0.1-0.5mm/s。4.按照权利要求1所述的一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板挤压成形方法,其特征在于:所述步骤(3)中精整处理包括锯切头尾与矫直。5.按照权利要求1所述的一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板挤压成形方法,其特征在于:所述步骤(4)对精整处理后形成的高筋薄壁圆筒样件沿轴线剖开、展平,并通过蠕变时效进行处理,温度为135-250℃;应力范围为180-350MPa;时间为5-15h。6.按照权利要求5所述的一种7xxx系铝合金宽幅高筋薄壁板挤压成形方...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄元春,王端志,戴朝晖,徐芬,张东,王艳玲,
申请(专利权)人:江苏亿和新材料有限公司,中南大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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